説明

車両室内のコーテシランプアセンブリ

読書灯および車内灯のような車両室内で利用するための小型ランプアセンブリ。ランプアセンブリは、ハウジングと、回路基板と、LEDとを含む。ハウジングは、凹形部分と環状枠部とを備える前壁と、側壁と、複数の内壁とを有する。凹面は、ハウジングの中心軸に対して斜角を形成する軸に沿って合わせられる偏心開口部を含む。LEDは回路基板に取り付けられ、開口部の後方で凹面内に形成される保護内部空間内に配置される。組み立てられた際にはLEDは、光がランプアセンブリから斜めに、ハウジングの中心軸ではなく開口部の軸線に沿って出るように、開口部から光を発する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
技術分野
本発明は概してランプアセンブリ、より詳細には車両室内におけるコーテシライトを提供するために発光ダイオード(LED)を利用したランプアセンブリに関する。
【背景技術】
【0002】
発明の背景
ランプアセンブリは、様々な形式の照明を提供するために車両において使用されてきた。1つの特定の形はコーテシライトであり、これは概して車両に乗員が出入りする際に内部または外部に設けられている。たとえば幾つかの例を挙げると、コーテシランプは、ドアが開かれた際にドアの下の底部を照らすために内側ドアパネルに取り付けらる、シート前の領域を照らすためにシートアセンブリの下に設置される、またはリフトゲートが開放されている際に周囲の荷室領域を照らすためにリフトゲートに取り付けられることが可能である。コーテシランプは、ドアまたはリフトゲートセンサにより自動的に起動可能である。またはスイッチなどにより手動で作動されることも可能である。多くの場合は、放射光を特定の方向へ向けることが可能であり、かつ簡単および比較的小型な設計であるランプアセンブリを提供することが望ましい。
【0003】
LEDは、このようなランプアセンブリに従来使用されてきた白熱灯に代わる光源であり、特定の長所を有する。たとえばある用途ではLEDは白熱灯より寿命が長く、より小型であり、より制御可能な証明である。従来技術によるLEDを利用したランプアセンブリの例としては、Yodaによる米国特許第6,595,656号、Lockardによる米国特許第4,466,050号およびGalaによる米国特許第4,070,568号に開示されている。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【0004】
発明の概要
本発明の一態様に係り、概してハウジングと、回路基板と、発光ダイオード(LED)とを含む、車両構成部品と共に使用されるランプアセンブリが提供される。ハウジングは、凹面を備える前壁と、前壁から離れるように延伸する少なくとも1つの側壁とを有する。凹面は概して、ハウジングの前壁に対して法線方向の第1軸線に沿って合わせられており、LEDからの光がハウジングから出ることを可能にする開口部を含む。開口部は概して、第1軸線に対して傾斜している第2軸線に沿って合わせられる。したがって、車両に組み合わせられると、ランプアセンブリは、第1軸線に対して斜めに開口部を通る照明を提供する。これは、ドアが開いている際に床部を、および/またはドアが閉じている際には車両内の足元空間を照らすように、たとえば車両のドアパネルの内面から下方へ光を向けたい場合には有用である。
【0005】
本発明の別の実施形態に係り、ハウジングと、回路基板と、LEDとを有するランプアセンブリが提供され、ここではハウジングは前壁と、概して円筒形の側壁と、少なくとも1つの内壁とを含む。さらに前壁は、環状枠部と、開口部を有する凹形部分とを含む。内壁は凹形部分に接触し、少なくとも部分的に、開口部の後方に配置される内側空間を形成する。LEDは回路基板に電気的に接続され、概して内側空間内に配置されており、これにより開口部を通る照明を提供可能である。
【0006】
本発明のさらに別の態様に係り、車両室内パネルの実質的に平坦な部分内の開口部に取
り付けるためのランプアセンブリが提供される。ランプアセンブリはLEDまたはその他の光源と、前面カバーを有するハウジングとを含む。前面カバーは、取り付け面を画定する後面を有する外側枠部を含み、これによりハウジングがパネルの前側から開口部へ挿入される際に後面が車両室内パネルの平面部分に当接する。前面カバーは、枠部に囲まれるとともに後面の内側へパネルの開口部内へ延伸する凹形部分を有する。凹形部分は窓部を有し、ハウジング内で窓部の後方に光源が取り付けられ、これにより光源からの光が、取り付け面に対して傾斜角でランプアセンブリから出る。
【0007】
本発明の例示的な好適な実施形態を以下に図面と共に説明する。類似の符号は類似の要素を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【0008】
好適な実施形態の詳細な説明
図面を参照すると、自動車の車室内のコーテシランプを提供するために用いられる本発明のランプアセンブリの実施形態が示されている。あるいは、本発明のランプアセンブリは、その他の形の照明を提供することも可能であり、たとえばドームライトまたはマップライトとして提供される照明や外部照明に使用することも可能であり、または自動車以外の乗り物に使用することも可能である。たとえば本発明のランプアセンブリは、レクリエーショナル車両、キャンピングカー、単車、航空機、電車、ボート等に利用されることが可能である。したがって、ここでは「車両」という用語は広義で使用されており、何らかの形で照明を必要とする全ての形の乗り物を含み、これには自動車が含まれるが、これに限定されない。
【0009】
本発明のランプアセンブリ10は概して、ハウジング12と、回路基板14と、発光ダイオード(LED)16とを含む。ハウジング12はわずかに円筒形かつ小型の形状を有し、好適には光を透過させないプラスチック、たとえばポリカーボネート材料、ポリプロピレン材料、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン(ABS)材料、または当業者に周知のそ他の適切な材料から射出形成される。ハウジング12を単一の構造に成形することが望ましいが、後から相互に組み合わされる個別の構成要素に成形されることも可能である。成形されたハウジング12は概して、前面カバー20と、側壁22と、内壁24から30と、第1軸線32とを含む剛性部品である。
【0010】
特に図1から3を参照すると、前面カバー20は、一体構造または複数の部品からなる前壁を備え、これはランプアセンブリ10が車両の室内パネルまたはその他の鋼製部品に設置された際に車両室内に出るハウジング12の部分を形成する。前壁20は概して円形であり、外側環状枠部50により囲まれる内側凹形部分40を有し、これらはいずれも第1軸線32に沿って同軸に配置される。軸線32は前壁20に対して(幾何学的に)法線方向の想像上の線である。この第1軸線32は、ランプアセンブリ10の中心軸を表す。凹形部分40は概して、連続的な表面内における開口部42を含む凹面状、またはボウル状の面である。開口部は、前面カバーを通る光の透過を可能にし、これは好適には円形であるが、あるいは楕円形、長方形等のその他の形状も使用可能である。開口部42は好適には、開口部42の平面に対して法線方向に延伸する第2軸線46に沿って合わせられるように、凹面40および第1軸線32に対して中心からずらされた位置に配置される。第2軸線46は好適には、第1軸線32に対して傾斜角αを形成し、その正確な値はランプアセンブリ10の特性およびアセンブリが使用される特定の用途により変わるが、概して5°から85°である。ここで示される特定の実施形態では、LED16から発せられた光が自然に、かつ実質的に遮断されずに第2軸線46に沿って開口部42を通すことを可能にしつつ開口部を閉鎖するために、開口部42内に窓部44が配置される。所望の場合、窓部44はLED光が開口部を通る際にLED光の方向を変更する、またはその他の方法で光学的にLED光に影響を与えるために用いられるレンズであることが可能である。
【0011】
環状枠部50は概してリング形状を有し、凹面40を囲む構成部品であり、これら2つの構成部品は概して第1軸線32に沿って同軸に合わせられている。実際、環状枠部は直接的に凹面の外周から開始する。枠部はさらに側壁22を超えて径方向に延伸してフランジ52を形成し、このフランジは図3および4に示されるように、連続的なリング形状であり、後面54を有する構成部品である。特に図3を参照すると、環状枠部50の上面が、フランジ52がその外周に向かいテーパ状になるように、後方向へハウジングの後方へ向かってわずかに傾斜していることが分かる。設置されるとフランジ52は、ランプアセンブリ用のいわゆる飾り用リングの役割を有し、その後面54は、アセンブリが設置される車両室内パネルの前面に接触する。図3に示されるように、パネルの実質的に平坦な部分内に取り付け開口部を有する車両パネルと共に使用される場合には、フランジ52の後面54は第1軸線32に対して法線方向の取り付け面を画定する。この想像上の取り付け面は、第1軸線32に加えて、またはこれに代わって、ランプアセンブリ10により発せられる光の光軸の角度を測定するための基準として用いられることが可能である。これは、凹形部分の形状により容易に第1軸線または中心点が定められない場合に有用であり、これにより車両において使用された際に見られる放射光の方向が決定可能である。
【0012】
側壁22は好適には、前壁20から離れるように延伸し、これと共に形成される円筒形の構成部品である。再度図3および4を参照すると、側壁22は回路基板14と、LED16と、内壁24から30とを含むランプアセンブリの内部構成部品を取り囲むとともに保護している。側壁は、内側構成部品を超えて軸方向に延伸し、ハウジング12の後方への到達を可能にする円形の開口部で終端する。側壁22の外面には1組の取り付けクリップ60が配置され、これはアセンブリの車両構成部品への取り付けの補助をなす。より好適には、2組の取り付けクリップ60が約180°で隔てられるように側壁22の対向する側面に配置される。これらの取り付けクリップは、当業者に知られる従来式の設置器具として実施可能である。
【0013】
ランプアセンブリから放射される光の方向性のため、によっては車両パネルまたはその他の構成要素におけるランプアセンブリ10の適切な位置合わせが必要である場合がある。これは、取り付け時にハウジング12を適切な角度位置に回転させることにより行われることが可能である。あるいは、ハウジングは、クリップ60を使用して、またはその他の適切な方法により、開口部に適合させることが可能である。
【0014】
内壁24、26、28および30が、ランプアセンブリ内に配置され、概して回路基板14およびLED16を収容するための内側空間62を形成する。各内壁は好適には、凹面40の後側からハウジングの後方へ向かって延伸する。内壁は、概して長方形の構成を合わせて形成し、壁部24および26が相互に対向し、壁部28と30も相互に対向する。内壁24から30により形成される内側空間62は、好適には開口部42の後方に位置するように配置される。図3に最も顕著に示されるように、内壁24は、第1軸線32および側壁22に対してわずかに傾斜しており、その一方で壁部26は第1軸線および側壁に対して概ね平行である。あるいは、ハウジング12は、ここで示され説明される4つの内壁より少ない、またはこれより多くの内壁を有することも可能である。このような実施形態では、回路基板およびLEDは、側壁のようなその他のハウジング鋼製部品により概ね囲まれているものの、内壁により完全に取り囲まれているのではないことが可能である。内壁24から30がその他のハウジング構成部品と一体的に形成されていることが望ましいが、個別に形成されて、その後にこれらの鋼製部品に取り付けられることも可能である。
【0015】
回路基板14は概してハウジング12内に配置され、LED16に電力および取り付けのための基盤を提供する。回路基板は、1つまたはこれ以上の内壁24から30および/
または側壁22の間に圧入されるように寸法が決められる。電子工学的には、回路基板14は、当業者に良く知られる従来式の数多くの実施形態の1つに係り設計されることが可能であり、様々なタイプの回路論理および構成部品を含むことが可能である。好適な実施形態に係り、回路基板14は、1組の接続されたリード線64からLED16に電力を送るためのプリント回路を含む。リード線64は、一端で回路基板14の後側から延伸し、他方の端部の電気コネクタ66に接続される。好適には、電気コネクタ66は取り外し可能である電気接続部であり、これによりランプアセンブリ10は、単純にコネクタ66を車両電気系統から取り外す、または取り付けることにより容易に外すまたは設置することが可能である。この構成は望ましいものであるが、この代わりに配線で接続されたものも含むその他多くの電気コネクタの種類が使用されることも可能である。回路基板は、LED16ならびにあらゆる高感度回路論理が、回路基板の前面、したがって正面開口部42に配置され、アセンブリの開放後端部とは反対を向いて配置される。これにより、外部からの異物混入より回路14およびLED16が保護される。
【0016】
LED16は、内側空間62内に配置され、概して第2軸線46に沿って照明が行われるように構成される。LEDは好適には、回路基板14に直接取り付けられ、これにより(i)内壁24から30に囲まれており、(ii)内側空間62内に配置され、(iii)回路基板14がハウジング12内に取り付けられた際にLEDの光学軸が第2軸線46と一致するように開口部42に向かう。したがって、LEDの照明状態では、これは開口部を通り第2軸線に沿って光を放射する。当然LED16は、各種の強度、色、出力、消費等に合わせられた実施形態を含む、当業者によく知られた数多くの種類の従来式のLEDの1つであることが可能である。特定のLEDが、ランプアセンブリが使用される特定の照明の用途に合わせて選択される。
【0017】
ランプユニット10のアセンブリは、3つのみの構成部品を有する。すなわち、ハウジング12と、窓部/レンズ44と、回路基板アセンブリとであり、回路基板アセンブリは回路基板14と、LED16と、リード線64と、電気コネクタ66とを含む。まず、窓部/レンズ44は好適には開口部42内にはめ込まれる。しかしこれは当技術分野で周知のその他の技術により取り付けられることも可能である。第2に、好適には予め組み立てられている回路基板アセンブリが、内壁28、30の間で、内壁24、26の後端部に対してに圧入される。設計に応じて、回路基板は、側壁22に対して圧入されるように設計されることも可能であり、この場合、回路基板14の側壁22に接触する側は好適には側壁の形状に対応するように形成される。このようにして、回路基板が圧入されると、回路基板が側壁22および/または1つまたはそれ以上の内壁24から30の周全体に沿って接触することにより内部空間62が密閉される。当然、回路基板は先に設置されて、その後レンズの挿入が続くことが可能であるため、この手順の順序は異なることが可能である。
【0018】
ランプアセンブリ10は、車両パネルまたは構成部品68の前側から、図3に示されるように開口部70に挿入されるように設置される。側壁22の形状に合わせるために、車両開口部は好適には円形であるが、特定の用途の個別の要求を満たすために異なることも可能である。好適には開口部70は、側壁22の外形よりわずかに大きいが、フランジ52の外形より小さい内径を有する。これにより、ランプアセンブリは、フランジ52の後面が車両構成部品68の前面に接触するまで方向Aに沿って開口部70内へ挿入される。取り付けクリップ60および/またはパネル68は、わずかに弾性であり、アセンブリが設置される際に開口部70の内面がクリップ60が通ることを可能にするために内側へ曲げられる。ランプアセンブリは、フランジ52の後面54が車両パネル68の面に接触するまで挿入される。この位置では構成部品68の板厚は取り付けクリップ60とフランジ52の後面との間に挟まれ、これによりランプアセンブリ10が所定の位置で固定的に保持される。パネル68の正面から見ると、フランジ52は、ランプアセンブリが設置され
ると、開口部70を隠す化粧リングである。
【0019】
これにより、本明細書に示される目的および長所を達成するLEDランプアセンブリが本発明に係り提供されたことは自明である。前述の説明は本発明の好適な例示的な実施形態であり、示される特定の実施形態に本発明が限定されないことは明らかである。たとえば、LEDを光学的に第2軸線46に沿って角度を付けるのではなく、LEDから放射される光の方向を変えるために屈折光学および/または反射光学系を使用することが可能である。同様に、レンズ44および回路基板14を所定の位置に固定するために圧入以外の接着、溶接またはその他技術を含む別の方法を使用することも可能である。さらに、内側空間62が内壁により完全に囲まれていないように、内壁24から30の1つまたは複数が省かれることも可能である。また、示された以外の枠部の構成以外にも機能的に異なる、または外観が異なる、いずれも異なる構成も使用可能である。当業者には様々な変形例および改良が明らかであり、これらの変形例および改良の全ては添付の請求項の範囲内に入ることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【0020】
【図1】第1軸線と第2軸線との間の角度αを示す、本発明のランプアセンブリの正面斜視図である。
【図2】図1のランプアセンブリの平面図である。
【図3】図2の線3−3に沿って切断された図1のランプアセンブリの切断図であり、この図は車両パネルに設置されたランプアセンブリも示す。
【図4】内壁と側壁との間に圧入された回路基板を示す、図1のランプアセンブリの後面斜視図である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
前壁と、前記前壁から離れるように延伸する少なくとも1つの側壁とを有し、前記前壁が、光を通すための開口部を有する概して凹面を含み、前記凹面が概して第1軸線に沿って合わせられ、前記開口部が概して、前記第1軸線に対して傾斜している第2軸線に沿って合わせられるハウジングと、
前記ハウジングに取り付けられる回路基板と、
前記回路基板に電気的に接続される発光ダイオード(LED)とを備え、
前記LEDは、前記開口部を通り、かつ概して前記第2軸線に沿って照明を提供するように合わせられる、車両構成部品と共に使用するためのランプアセンブリ。
【請求項2】
前記前壁がさらに、概して前記凹面を取り囲む環状枠部を含む、請求項1に記載のランプアセンブリ。
【請求項3】
前記環状枠部が、前記ランプアセンブリが設置された際に、前記側壁を超えて延伸し、車両構成部品の前面に接触する後面を有するフランジを形成する、請求項2に記載のランプアセンブリ。
【請求項4】
前記ハウジングがさらに、前記開口部の後方に内側空間を形成するために、前記凹面と接続する少なくとも1つの内壁を含む、請求項1に記載のランプアセンブリ。
【請求項5】
前記LEDが前記回路基板に取り付けられ、前記回路基板が概して前記内側空間内に圧入されており、これにより前記LEDが、前記開口部を通る照明を提供可能である、請求項4に記載のランプアセンブリ。
【請求項6】
前記アセンブリがさらに、取り外し可能である電気接続部を前記アセンブリに設けるために、前記回路基板に接続される電気コネクタを含む、請求項1に記載のランプアセンブリ。
【請求項7】
前記側壁が、前記アセンブリの車両構成部品への設置を補助するために、その外面上に配置される少なくとも1つの取り付けクリップを含む、請求項1に記載のランプアセンブリ。
【請求項8】
前記アセンブリがさらに、前記開口部内に配置されるレンズを含む、請求項1に記載のランプアセンブリ。
【請求項9】
前壁と、前記前壁から延伸する概して円筒形の側壁と、少なくとも1つの内壁とを有するハウジングと、
前記前壁が、光透過を可能にするための開口部を有する凹形部分と、前記凹形部分を取り囲む環状枠部とを含み、
前記少なくとも1つの内壁が、前記凹形部分と接触しており、前記開口部の後方に配置される内側空間を少なくとも部分的に形成し、
概して前記ハウジング内に配置される回路基板と、
前記回路基板に電気的に接続され、概して前記内側空間内に配置され、これにより前記開口部を通る照明を提供可能であるLEDと、
を備える、車両構成部品と共に使用するためのランプアセンブリ。
【請求項10】
前記凹形部分および前記環状枠部が概して第1軸線に沿って同一軸線上に配置され、概して前記第1軸線に対して傾斜している第2軸線に沿って前記LEDからの光が前記ランプアセンブリから出る、請求項9に記載のランプアセンブリ。
【請求項11】
前記開口部が前記第1軸線から偏心している、請求項10に記載のランプアセンブリ。
【請求項12】
前記環状枠部が前記側壁を超えて延伸し、前記ランプアセンブリが前記車両構成部品内の開口部内に取り付けられた際に、車両構成部品の前面に接触する後面を有するフランジを形成する、請求項9に記載のランプアセンブリ。
【請求項13】
前記LEDが前記回路基板に取り付けられ、前記回路基板が概して前記内側空間内に圧入され、これにより前記LEDが、前記開口部を通る照明を提供可能である、請求項9に記載のランプアセンブリ。
【請求項14】
前記アセンブリがさらに、取り外し可能である電気接続部を前記アセンブリに設けるために、前記回路基板に接続される電気コネクタを含む、請求項9に記載のランプアセンブリ。
【請求項15】
前記側壁が、前記アセンブリの車両構成部品への設置を補助するために、その外面上に配置される少なくとも1つの取り付けクリップを含む、請求項9に記載のランプアセンブリ。
【請求項16】
前記アセンブリがさらに、前記開口部内に配置されるレンズを含む、請求項10に記載のランプアセンブリ。
【請求項17】
光源と、
前面カバーを有するハウジングであって、前面カバーが取り付け面を画定する後面を有する外側枠部を含み、これにより前記ハウジングがパネルの前面から開口部へ挿入された際に、前記後面が車両室内パネルの実質的に平坦な部分に当接し、前記前面カバーが、前記枠部により取り囲まれる凹形部分を有し、前記ハウジングが開口部内へ挿入され、前記後面がパネルに当接すると、前記後面の内側に開口部内へ延伸し、前記凹形部分が窓部を有し、前記光源からの光が前記取り付け面に対して傾斜している角度で前記ランプアセンブリから出るように前記窓部後方で前記光源が前記ハウジング内に取り付けられる、ハウジングと、
を備える、車両室内パネルの実質的に平坦な部分内の開口部に取り付けるためのランプアセンブリ。
【請求項18】
前記枠部が、前記後面を含む外側フランジを有する環状枠部を備え、前記凹形部分が前記環状枠部から内側へ延伸する、請求項17に記載のランプアセンブリ。
【請求項19】
前記凹形部分の中心が、前記取り付け面に対して法線方向に延伸する軸線上に置かれ、前記窓部が前記軸線から偏心しており、これにより前記光源からの光が、前記第1軸線に対して角度が付けられた第2軸線に沿って前記窓部から出る、請求項17に記載のランプアセンブリ。
【請求項20】
前記凹形部分の後方で前記ハウジング内に配置される回路基板をさらに備え、前記光源が、前記窓部の後方の前記回路基板に取り付けられるLEDを備える、請求項17に記載のランプアセンブリ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公表番号】特表2008−518829(P2008−518829A)
【公表日】平成20年6月5日(2008.6.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−539293(P2007−539293)
【出願日】平成17年10月28日(2005.10.28)
【国際出願番号】PCT/US2005/039441
【国際公開番号】WO2006/050350
【国際公開日】平成18年5月11日(2006.5.11)
【出願人】(599058372)フェデラル−モーグル コーポレイション (234)
【Fターム(参考)】